INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LA MONTAÑA INGENIERÍA CIVIL CONCRETO REFORZADO CRITERIOS DE DISEÑO ANÁLISIS DE CARGAS POR GRAVEDAD DOCENTE: ING. ROSALINO.

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1 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LA MONTAÑA INGENIERÍA CIVIL CONCRETO REFORZADO CRITERIOS DE DISEÑO ANÁLISIS DE CARGAS POR GRAVEDAD DOCENTE: ING. ROSALINO SÁNCHEZ FRANCO INTEGRANTES DE EQUIPO:N° de Control FLORES VICTORIANO EDUARDOC15120008 CRISTIAN MARTÍNEZ DEL CARMENC15120006 VILLALVA VAZQUEZ LETICIAC15120044 VILLANO SIMÓN JORGEC15120066 JENNIFER LIZET VALENTÍN MORENOC15120041 HUGOLINO CANDÍA BRUNOC13120095 DISEÑO DE ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO

2 En el diseño de elementos estructurales, se debe buscar el mayor efecto producto de las fuerzas internas, por ello determinar la fuerza cortante y el momento flector máximo es imprescindible. Obtener estos valores se facilita mucho mediante un análisis gráfico de la variación de V y M a lo largo de la viga. Estos gráficos se denominan Diagrama de Fuerza Cortante (DFC) y Diagrama de Momento Flector (DMF). INTRODUCCIÓN

3 El concreto es una mezcla de arena, grava, roca triturada, u otros agregados unidos en una masa rocosa por medio de una pasta de cemento y agua. En ocasiones, uno o más aditivos se agregan para cambiar ciertas características del concreto, tales como la ductilidad, durabilidad y tiempo de fraguado. El concreto reforzado es una combinación de concreto y acero en la que el refuerzo de acero proporciona la resistencia a la tensión de que carece el concreto. El acero de refuerzo es también capaz de resistir fuerzas de compresión y se usa en columnas, así como en otros miembros estructurales y en situaciones que se describirán más adelante.

4 1.2.- CRITERIOS DE DISEÑO Las fuerzas y momentos internos producidos por las acciones a que están sujetas las estructuras se determinarán de acuerdo con los criterios prescritos en la sección 1.4. El dimensionamiento y el detallado se harán de acuerdo con los criterios relativos a los estados límite de falla y de servicio, así como de durabilidad, establecidos en el Título Sexto del Reglamento y en estas Normas, o por algún procedimiento optativo que cumpla con los requisitos del artículo 159 del mencionado Título Sexto.

5 1.2.1 Estados límite de falla Según el criterio de estados límite de falla, las estructuras deben dimensionarse de modo que la resistencia de diseño de toda sección con respecto a cada fuerza o momento interno que en ella actúe, sea igual o mayor que el valor de diseño de dicha fuerza o momento internos. Las resistencias de diseño deben incluir el correspondiente factor de resistencia, FR, prescrito en la sección 1.7. Las fuerzas y momentos internos de diseño se obtienen multiplicando por el correspondiente factor de carga los valores de dichas fuerzas y momentos internos calculados bajo las acciones especificadas en el Título Sexto del Reglamento y en las Normas Técnicas Complementarias sobre Criterios y Acciones para el Diseño Estructural de las Edificaciones.

6 1.2.2 Estados límite de servicio Sea que se aplique el criterio de estados límite de falla o algún criterio optativo, deben revisarse los estados límite de servicio, es decir, se comprobará que las respuestas de la estructura (deformación, agrietamiento, etc.) queden limitadas a valores tales que el funcionamiento en condiciones de servicio sea satisfactorio. 1.2.3 Diseño por durabilidad Las estructuras deberán diseñarse para una vida útil de al menos 50 años, de acuerdo con los requisitos establecidos en el Cap. 4.

7 1.2.4 Diseño por sismo Los marcos de concreto reforzado de peso normal colados en el lugar que cumplan con los requisitos generales de estas Normas se diseñarán por sismo, aplicando un factor de comportamiento sísmico Q igual a 2.0. Los valores de Q que deben aplicarse para estructuras especiales como marcos dúctiles, losas planas, estructuras presforzadas y estructuras prefabricadas, se dan en los Capítulos 7 a 10, respectivamente. En todo lo relativo a los valores de Q, debe cumplirse, además, con el Cap. 5 de las Normas Técnicas Complementarias para Diseño por Sismo.

8 TIPOS DE CARGAS Las cargas se dividen en: Cargas variables Son las cargas que no son permanentes y cambian constantemente (personal, unidades muebles, etc…). Cargas permanentes Son las cargas permanentes debido al peso propio de la estructura y materiales (muros, columnas, instalaciones, etc…).

9 Accidentales Son las que no se deben al funcionamiento normal de la edificación y que pueden alcanzar intensidades significativas sólo durante lapsos breves. Pertenecen a esta categoría: las acciones sísmicas; los efectos del viento; las cargas de granizo; los efectos de explosiones, incendios y otros fenómenos que pueden presentarse en casos extraordinarios. Será necesario tomar precauciones en las estructuras, en su cimentación y en los detalles constructivos, para evitar un comportamiento catastrófico de la estructura para el caso de que ocurran estas acciones.

10 La carga viva máxima Wm se deberá emplear para diseño estructural por fuerzas gravitacionales y para calcular asentamientos inmediatos en suelos, así como para el diseño estructural de los cimientos ante cargas gravitacionales La carga instantánea Wa se deberá usar para diseño sísmico y por viento y cuando se revisen distribuciones de carga más desfavorables que la uniformemente repartida sobre toda el área La carga media W se deberá emplear en el cálculo de asentamientos diferidos y para el cálculo de flechas diferidas

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12 A continuación se presenta algunas tablas que se utilizaran para poder hacer el análisis de bajada de carga: Tabla para recubrimiento de Gallo, Espino.

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14 Tabla para pesos específicos de materiales de RCDF.

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16 CARGAS EQUIVALENTES DEBIDAS A MUROS DIVISORIOS Cuando en un tablero de losa se encuentra un muro divisorio colocado en dirección paralela a unos de sus lado, lo que primero se tiene que hacer es obtener el peso del muro posteriormente dividirlo entre el área del tablero en donde este dicho muro y al resultado de esta operación se deberá multiplicar por un coeficiente que el RCDF estable para obtener, de esta forma, al peso ya calculado de la losa o tablero en cuestión.

17 Estos factores pueden calcularse de carga lineal a carga total no mayores de 0.5, se interpolara linealmente entre los valores tabulados. COEFICIENTES PARA TRANSFORMAR CARGAS LINEALES EN EQUIVALENTES UNIFORMES POR m 2 0.5 0.8 1 Muro paralelo lado corto 1.3 1.5 1.6 Muro paralelo lado largo 1.8 1.7 1.6

18 SE UTILIZARA UN FACTOR DE CARGA DE 1.4 CUANDO Para las combinaciones que incluyan acciones permanentes y acciones variables, se considerarán todas las acciones permanentes que actúen sobre la estructura y las distintas acciones variables, de las cuales la más desfavorable se tomará con su intensidad máxima y el resto con su intensidad instantánea, o bien todas ellas con su intensidad media cuando se trate de evaluar efectos a largo plazo FACTORES DE CARGA

19 SE UTILIZARA 1.5 CUANDO Cuando se trate de edificaciones del grupo A Grupo A: Edificaciones cuya falla estructural podría constituir un peligro significativo por contener sustancias tóxicas o explosivas, así como edificaciones cuyo funcionamiento es esencial a raíz de una emergencia urbana, como: hospitales, escuelas, terminales de transporte, estaciones de bomberos, centrales eléctricas y de telecomunicaciones, estadios, depósitos de sustancias flamables o tóxicas, museos y edificios que alojen archivos y registros públicos de particular importancia, y otras edificaciones a juicio de la Secretaría de Obras y Servicios

20 SE UTILIZA 1.1 CUANDO Para las combinaciones que incluyan acciones permanentes, variables y accidentales, se considerarán todas las acciones permanentes, las acciones variables con sus valores instantáneos y únicamente una acción accidental en cada combinación. SE UTILIZA 0.9 CUANDO Para acciones o fuerzas internas cuyo efecto sea favorable a la resistencia o estabilidad de la estructura.

21 Los “Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural (ACI 318-05)” del American Concrete Institute, proporcionan los requisitos mínimos para cualquier diseño o construcción de concreto estructural. De acuerdo a las normas técnicas complementarias-cdmx-2017. para diseño y construcción de estructuras de concreto proporciona los requisitos mínimos para cualquier diseño o construcción de concreto estructural

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23 Fuentes de información Diseño estructural de casa habitación segunda edición Gabriel O. gallo Ortiz - Luis Ignacio Espino Márquez – Alfonso Emilio Olvera Montes Mc Graw-Hill interamericana CDMX GASETA OFICIAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO vigésima época, 15 de diciembre de 2017, No. 220 Bis. Normas técnicas complementarias para y construcción de estructuras de concreto.